Enabling Fast Mass Transport in Anode by a Smartly Built‐in LiC6 Phase for High‐Performance Solid‐State Lithium Metal Batteries

材料科学 阳极 锂(药物) 电解质 扩散 相(物质) 复合数 电化学动力学 合金 原子扩散 电极 化学工程 复合材料 热力学 医学 化学 物理 有机化学 物理化学 工程类 内分泌学
作者
Xianbiao Li,Peixiang Ning,Ping Liu,Yingying Chen,Juntao Liu,Wei Liu,Jinshi Wang,Haojie Chen,Bowen Yang,Xinhui Xia,Serguei V. Savilov,С. М. Алдошин,Qiuying Xia,Jing Xu,Hui Xia
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202408447
摘要

Abstract The practical use of solid‐state lithium metal batteries is hindered by the rapid growth of lithium dendrites through the solid electrolyte, leading to a short lifespan, and poor performance at high rates. The mass transport in anode bulk is proposed as a critical reason related to the chemo‐mechanical failure of the interface and growth of lithium dendrites. In this study, a lithium‐composite anode with a smartly integrated LiC 6 phase is developed using a thermodynamic reaction between molten Li and thermally expanded graphite. The gravity segregation effect creates a gradient dispersion of LiC 6 in Li, resulting in improved bulk Li diffusion kinetics (70 times higher than that of a pure Li anode). This composite electrode exhibits low interfacial resistance (≈2.3 Ω cm 2 ) and an ultra‐high critical current density of 2.4 mA cm −2 in all‐solid‐state symmetric cells at room temperature. During repeated Li stripping/plating cycles, the enhanced bulk Li diffusion kinetics maintain the close interfacial contact, leading to excellent long‐term cycling stability for over 4000 h with a high cumulative areal capacity. These findings provide valuable insights that promoted mass transport in lithium metal anode is of great benefit to high‐performance solid‐state lithium metal batteries.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
滴滴滴发布了新的文献求助50
刚刚
科研通AI2S应助yjercou采纳,获得10
刚刚
1秒前
YLL完成签到,获得积分10
1秒前
azure完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
火星上的雨莲完成签到,获得积分10
3秒前
爆米花应助地狱跳跳虎采纳,获得10
3秒前
萱1988完成签到,获得积分10
4秒前
胖头鱼发布了新的文献求助10
5秒前
简单幸福完成签到 ,获得积分10
5秒前
木木完成签到,获得积分10
5秒前
tianzml0应助Noob_saibot采纳,获得10
8秒前
8秒前
归途发布了新的文献求助10
9秒前
冰叶点点完成签到 ,获得积分20
10秒前
滴滴滴完成签到,获得积分10
10秒前
地狱跳跳虎完成签到,获得积分10
10秒前
一颗橙子完成签到,获得积分10
12秒前
希希完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
星xing发布了新的文献求助10
13秒前
Orange应助Pika采纳,获得10
13秒前
14秒前
Hello应助闪电采纳,获得10
15秒前
852应助牛安荷采纳,获得10
16秒前
萧水白应助007号快乐星球采纳,获得30
16秒前
17秒前
17秒前
17秒前
18秒前
敏感跳跳糖完成签到 ,获得积分10
18秒前
愉快的老三完成签到,获得积分10
18秒前
秃头披风侠完成签到,获得积分10
18秒前
归途完成签到,获得积分20
18秒前
19秒前
seventonight2发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
陈陈陈发布了新的文献求助30
20秒前
guanxin完成签到 ,获得积分10
20秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3162769
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2813701
关于积分的说明 7901715
捐赠科研通 2473342
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1316778
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 631516
版权声明 602175